[서울대학교 화학실험 A+] 헤스의 법칙

소개글

"[서울대학교 화학실험 A+] 헤스의 법칙"에 대한 내용입니다.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Data & Results
4. Discussion
5. Assignments
6. Reference

본문내용

1. Abstract
본 실험에서는 상태함수의 의미를 파악하고 헤스의 법칙을 학습한 후 헤스의 법칙을 증명하는 실험을 진행한다.
실험1 에서는 NaOH와 HCl의 중화반응을 이용하여 두 가지 경로의 화학 반응의 엔탈피 변화 값을 측정한다. 실험 1에서 는 -63.7 kJ/mol, 는 -39.1 kJ/mol, 는 -27.6 kJ/mol이 나와서 중화 반응의 두 경로의 엔탈피 차이는 약 3.0kJ이었다.
실험2 에서는 MgO의 표준 생성 엔탈피를 측정하는 실험으로 경로 1에서 MgO의 표준 생성 엔탈피의 값을 실험을 통해 구한 후 이론 값과 비교해보는 과정을 거친다. 경로 1에서 는 -148 kJ/mol이고, 경로 2에서 는 -361 kJ/mol 값이 측정되었다. 경로 2에서 값은 이론적으로 –285.83kJ/mol임을 알 수 있었고 이를 통해 MgO의 표준 생성 엔탈피는 –498.83kJ/mol 값이 나왔다. 이론상으로는 표준 생성 엔탈피 값이 -601.7kJ/mol이므로 꽤 큰 오차 값이 측정되었음을 알 수 있다.

2. Introduction
1) Theory
① 열역학 제 1법칙
계가 일w를 할 때 내부에너지의 변화는 U=w가 되고, 계 내부에서 열 q만 교환하게 되면 U=q가 된다. 일반적으로 닫힌 계에서는 내부에너지의 변화가 열과 일 둘 다로 인해 일어나므로 U = w + q로 나타낸다. 이 식의 요점은 일 w와 열 q가 모두 에너지의 전달 방식이라는 것에서 동등한 의미를 지니고 있다는 것이다. 따라서 닫힌 계 내부에서 내부 에너지가 변하는 것은 이 에너지가 일 또는 열로 전달되었다는 것이다. 그러나 고립계에서는 내부와 외부사이의 접촉이 불가능하므로 열과 일을 전달하지 못하게 되므로 내부에너지는 변할 수 없다. 따라서 열역학 제 1법칙은 고립 계의 내부 에너지는 일정하다는 것을 말하고 있다.

참고 자료

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Peter Atkins, Loretta Jones, Leroy Laverman. Chemical Principles The Quest for Insight. 7ed. w.h.freeman. (2016). 275p~296p
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